1. Основные представления о теоретическом уровне научного познания
Теория в широком смысле слова - система достоверных представлений, идей, принципов, объясняющих какие-либо явления. В узком смысле слова теория - это высшая обоснованная, логически непротиворечивая система научного знания, дающая целостный взгляд на существенные свойства, закономерности, причинно-следственные связи, детерминанты, определяющие характер функционирования и развития определенной области реальности. Она выступает как форма синтетического знания, в границах которой отдельные понятия, гипотезы и законы теряют прежнюю автономность и становятся элементами целостной системы.
Теория характеризуется сложностью состава. Исследование предполагает анализ, обобщение, объяснение фактов, раскрытие освещающих их идей, принципов, законов и, наконец, построение теории.
Обычно считается, что поиск исходных принципов теории - это такая задача, которая решается исключительно интуитивно. Эта точка зрения берет свое начало в рационализме XVII века и в сущности сохраняется до наших дней. Однако исследования в философии и психологии научного творчества показывают, что существуют факторы, детерминирующие этот процесс и, следовательно, можно указать наличие определенных закономерностей в этом процессе. Но если есть закономерности, то можно сформулировать и такие правила, программы, которые хотя и не будут жестко детерминировать творческий процесс поиска исходных принципов теории, но все же укажут пути эффективного решения задачи.
Дело в том, что при интуитивном решении той или иной задачи человек использует ту информацию, которая им накоплена в опыте, общении и познании. Основной механизм интуитивного решения задач основан на поиске аналогий, ассоциаций. Поскольку при поиске основ новой теории происходит качественный скачок по отношению к развитию научного мышления в данной области, то новая теория в своих исходных принципах должна содержать нечто такое, чего принципиально не было в том исходном научном материале, который послужил исходным базисом постановки задачи. Но из этого следует, что исходные принципы надо искать не только и не столько в той ситуации, которая породила данную задачу, а в качественно иных сферах опыта и знаний. И здесь, естественно, главным механизмом становится поиск аналогий как в других науках, так и в обобщении повседневного опыта, включая также тот опыт, который дает литература и искусство. Но концентрированное обобщение аналогий и ассоциаций, которое охватывает все сферы человеческой практики и познания, содержится в системе философских категорий. Отсюда понятен тот интерес к философии, который обычно проявляют теоретики в период научных революций, когда требуется изменить сами основы парадигмального мышления в данной области научного познания. Система философских категорий, которую осознанно или неосознанно использует любой ученый, особенно тогда, когда задачу приходится решать интуитивно, без возможности применить те или иные правила, дает богатейший материал аналогий, из которого можно осуществить выбор. Принципиальное значение при этом имеет то обстоятельство, что возникает более широкая точка зрения, свободная от тех парадигмальных ограничений, которые мешают в поиске нового. Механизм поиска новых принципов усиливается так называемым творческим воображением. Суть его в том, что абстрактные аналогии, содержащиеся в категориальных структурах, воплощаются в наглядные образы, что упрощает и облегчает поиск новых принципов для построения теории.
Но при разработке новой теории существенное значение имеет и поиск в сфере уже существующих научных теорий. В них также можно нередко найти весьма существенные аналогии. На этом пути возникло одно из направлений системных исследований.
Естественным приемом в теоретическом мышлении всегда было стремление заимствовать общие принципы при объяснении новых явлений из тех фундаментальных теорий, которые считались парадигмами теоретического мышления вообще. На этом пути возник так называемый редукционизм, то есть стремление свести новую область явлений к законам уже изученной области. Исторически первой формой редукционизма был механицизм, который доминировал вплоть до начала XX века, но крушение механицизма в физике поставило под вопрос редукционизм вообще. Однако аналогии между закономерностями в качественно различных областях объективной реальности действительно существуют, и их использование возможно и эффективно. Естественно возникает вопрос, как это сделать, избежав в то же время редукционизма. Эта задача была поставлена и по-своему решена в общей теории систем Берталланфи. Он показал, что, используя математические модели, можно на основании аналогий переносить модели эффективные при описании одних процессов на качественно иные. В основе этого принципа лежит тот факт, что математические структуры отображают не одну какую-то качественно определенную систему объектов, а множество систем, взятых с точностью до изоморфизма. Поэтому, если мы берем математическое описание броуновского движения и применяем этот метод для описания движения простейших организмов в жидкости, то никакого редукционизма здесь нет. Мы просто используем модели, построенные в одной области, для описания того же самого аспекта поведения в другой.
В этом отношении математические структуры дают богатый материал для аналогий. Те же экстремальные принципы, имея одну и ту же математическую форму, равным образом применяются в существенно различных предметных областях при их теоретическом описании.
Существует два уровня использования результатов, полученных при изучении одних предметных областей, для построения теории других.
Первый связан с применением системного подхода Берталланфи. Суть его в том, что на разных уровнях организации как бы повторяются в иной форме одни и те же структуры организации. Можно полагать, что это является следствием того, что в процессе становления этих форм приходилось решать одни и те же задачи. Примером таких аналогий служит принцип обратной связи. Не вызывает сомнения, что живые организмы, машины и социальные системы качественно различны, тем не менее управление в них осуществляется на основе одного и того же принципа обратной связи. Онтологической основой единства теоретического описания этого принципа служит аналогия, которая действительно существует в этих трех вариантах управления. Если рассматривать лишь математическую форму, то эту аналогию можно продолжить, поскольку математическое описание принципа Ля Шателье-Брауна по своей математической форме вполне аналогично описанию принципа управления с обратной связью в машинах, живых организмах и социальных системах.
Поскольку аналогии в известном смысле остаются формальными и их использование связано с применением математических моделей и соответствующих методов, то возникает вопрос о возможности содержательного использования одной теории при построении другой, что составляет второй уровень использования результатов научного познания для построения теорий. Этот путь ближе к тому редукционизму, который широко использовался в XIX веке и который в какой-то мере сохраняется в современном научном познании. Суть его в том, что закономерности, действующие в одной предметной области, продолжают действовать и тогда, когда эта область как бы включается в другую. Например, химия несомненно развивалась как самостоятельная наука. Однако развитие атомной физики привело к тому, что возникла возможность вывести многие закономерности химических реакций из фундаментальных законов взаимодействия элементарных частиц. Успехи в этом направлении развития химии привели даже к мысли о том, что химия не может рассматриваться как самостоятельная наука, а ее законы - это специфическая форма проявления физических законов. Однако попытка рассматривать все химические процессы как проявление законов физики приводит к столь сложной форме, что многие задачи становятся технически неразрешимыми.
Из того факта, что все формы доступного нам в научном познании объективного мира в конечном счете состоят из частиц и полей, подчиняющихся физическим законам, вовсе не следует, что и сами эти более сложные формы бытия могут рассматриваться как проявления этих законов. Дело в том, что количественный рост усложнения ведет к качественным переходам. Между усложненными формами возникают свои специфические взаимодействия, а, следовательно, и специфические законы. Поэтому движение от простого к сложному не равно выведению сложного из простого. Знание низших форм или уже познанных форм реальности может использоваться для объяснения других форм реальности, в которых они присутствуют лишь постольку, поскольку они сохраняют там свою специфику. Так, кровоток в сосудах живого организма можно частично рассчитать из предположения, что движение крови как жидкости в сосудах должно быть ламинарным и не может быть турбулентным. Используя вариационные принципы, Рашевский рассчитал оптимальные сечения сосудов при этих условиях, что совпало с фактическими измерениями. Однако даже в этом случае хорошие результаты можно получить только для крупных сосудов, например, аорты, кровоток в мелких сосудах и капиллярах не может быть описан методами гидродинамики.
Точно так же механика может быть использована для описания функционирования скелета человека и высших животных. Однако это описание будет далеко не полным.
Таким образом, когда Б. Рассел утверждал, что все законы жизни, как и социальные законы, могут быть сведены к законам квантовой механики, он одну форму редукцционизма заменял другой. Полвека развития науки, которые прошли со времени написания его книги о человеческом познании, показали несостоятельность этой точки зрения, и в то же время несомненно, что использование аналогий законов качественно различных форм бытия и знание законов тех форм бытия, которые как бы включены в более сложные - это необходимый аспект научного познания.
Но для того чтобы в полной мере использовать аналогии законов качественно различных форм бытия и сами законы для познания качественно иных форм бытия, принципиальное значение имеет возможность представить в обозримой форме научное познание в целом на том или ином этапе его развития.
Очевидно, что для успешного развития научного познания необходима такая форма интеграции научного знания, которая, с одной стороны, давала бы целостную картину научного знания, а с другой, выявляла бы специфику каждой отдельной науки. Очевидно, что совокупность результатов частных наук не дает еще такой картины, поскольку ни одна частная наука не стремится выявить свое специфическое место в системе наук и свои связи с другими науками. Да это и невозможно сделать, используя специфические методы данной науки. Поэтому такая интеграция научного знания возможна лишь как философский синтез этого знания. В результате такого синтеза мы получаем научную картину мира, которая служит базисом построения новых теорий благодаря тому, что она позволяет находить исходные принципы новых теорий из уже имеющегося научного знания.
Существуют две главные формы синтеза частнонаучного знания. Первая состоит в том, что исследуются различные формы проявления того или иного фундаментального свойства, например, пространства и времени. Каждая наука вносит свой вклад в понимание этих универсальных форм бытия. Если раньше основной интерес в этом отношении составляли физические теории, то теперь биологические и социальные теории также вносят свой вклад в понимание этого круга проблем. То же можно сказать о понимании детерминации на разных уровнях бытия, о законах функционирования и развития и т.д. На этом пути создается такая картина мира, которая выявляет разнообразные формы проявления одних и тех же универсальных свойств бытия.
Вторая форма синтеза заключается в том, что учитывается качественное своеобразие тех аспектов бытия, которые исследуются в той или иной науке. При этом устанавливаются связи между такими различными науками. В этом случае все научное познание предстает в виде качественного многообразия, связанного в некоторую целостность. Естественно, что при этом осуществляется укрупнение тех блоков, совокупность которых образует целостную систему научного знания. Эта научная картина мира, как результат философского синтеза, должна соответствовать по крайней мере трем требованиям. Во-первых, сохранять качественное многообразие, выявляемое различными частными науками. Во-вторых, научное знание должно быть представлено в ней как целостная система. В-третьих, картина должна рассматриваться в ее эволюции.
Сопоставляя историю науки и историю философии, можно утверждать, что философия всегда опережала частные науки и формулировала те идеи, которые лишь позднее, часто с запозданием на сотни и тысячи лет, становились фундаментальными для частнонаучного познания. Достаточно упомянуть идею отбора как принцип формообразования и организации, который был разработан античными мыслителями, затем реализован сначала в дарвиновском учении биологической эволюции, которую не случайно называют селектогенезом, то есть учением об эволюции на основе отбора. В той об щей форме, в какой эта идея была развита античными мыслителями, она стала основой синергетики.
Атомизм как основная идея физики и химии также был вначале лишь философской концепцией. Основные идеи функционирования вычислительной техники были сформулированы Лейбницем задолго до их реализации в частнонаучном познании. Этот список можно было бы продолжить, но главное состоит в том, что философия, осуществляя синтез всего имеющегося мыслительного материала, была способна качественно предвосхищать развитие частнонаучного знания.
Между тем со второй половины XIX века в философии наблюдается ярко выраженный крен в сторону теории познания и методологии. При этом происходит отказ от системного обобщения частнонаучных данных, их философского синтеза. Не случайно поэтому многие ученые, стремясь решать свои проблемы, были вынуждены в той или иной форме заняться философским синтезом частнонаучных знаний. Таковы, например, книги Д. Бома, Л. Бриллюэна, посвященные обобщению характера детерминации в частнонаучном познании. Н. Винер в книгах «Кибернетика» и особенно «Кибернетика и общество» показывает, что само возникновение кибернетики явилось результатом обсуждения философско-методологических проблем научного познания. При этом сам Н. Винер стремится рассматривать фундаментальные понятия кибернетики, такие как информация, в широком философском контексте, выявить методологическое значение именно такой постановки проблемы.
И.Пригожин рассматривает возникновение синергетики, правда, не употребляя этот термин, в контексте философской постановки проблемы перехода от хаоса к порядку. А затем стремится даже дать синергетическую трактовку целого комплекса наук от теории элементарных частиц до космологии, полагая, что синергетика может служить их универсальным базисом.
Таким образом, существует целый комплекс исследований, которые способствуют нахождению исходных принципов для построения новых научных теорий, и в то же время не существует системы более или менее нормализованных правил, обеспечивающих такой переход.
- 21. Теоретический уровень научного познания
- 37. Эмпирический и теоретический уровни научного познания. Научное познание. Эмпирический уровень научного познания. Теоретический уровень научного познания.
- Эмпирический и теоретический уровни научного познания.
- Научное познание и его специфика. Эмпирический и теоретический уровни научного познания.
- Эмпирический и теоретический уровни научного познания.
- Вопрос 8. Научное познание. Эмпирический и теоретический уровни научного познания.
- Эмпирический и теоретический уровни научного познания
- 21. Теоретический уровень научного познания
- Уровни научного познания: эмпирический и теоретический.